(57)【要約】【課題】エネルギー効率に優れた燃料電池の組立構造を提供する。【解決手段】カソード流路板２０および搭載体２１を備え、カソード流路板２０は化学反応によって電力を生成して出力し、搭載体２１には少なくとも一つの隔離部２１１が形成されてカソード流路板２０が収容され、カソード流路板２０と搭載体２１内縁との間には所定の隙間が保持される。搭載体は、１以上のカソード流路板を収容するケーシングを構成して所定の電力を発生するユニットとなる。【選択図】  図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
カソード流路板および搭載体を備え、
前記カソード流路板は、化学反応によって電力を生成して出力し、
前記搭載体は、前記カソード流路板を収容し、前記搭載体には少なくとも一つの隔離部が形成されて前記カソード流路板と搭載体内面との間に隙間を保持することを特徴とする燃料電池の組立構造。
【請求項２】
前記搭載体には、少なくとも一つの流体流出口及び流体流入口が設けられてなり、さらに該搭載体内壁面には、反応流体を導く導流部が設けられてなることを特徴とする請求項１記載の燃料電池の組立構造。
【請求項３】
前記導流部の形状は、真っ直ぐな板状および／または突起状および／または柱状および／または波板状であることを特徴とする請求項２記載の燃料電池の組立構造。
【請求項４】
前記カソード流路板は、複数設置され、前記隔離部によってカソード流路板間には隙間が保持されることを特徴とする請求項１記載の燃料電池の組立構造。
【請求項５】
前記隔離部によって形成された隙間には、少なくとも一つの反応流体を導く導流体が設置されることを特徴とする請求項６記載の燃料電池の組立構造。
【請求項６】
前記搭載体は、上蓋、底台、第１の側壁および第２の側壁を備え、前記上蓋および底台には隔離部が設けられ、前記上蓋および底台に設けられた少なくとも一つの溝部に前記第１の側壁および第２の側壁に設けられた少なくとも一つの突柱が接続されて組み立てられることを特徴とする請求項１記載の燃料電池の組立構造。
【請求項７】
前記第１の側壁および第２の側壁には、それぞれ少なくとも一つの反応流体を導く導流部が設けられることを特徴とする請求項８記載の燃料電池の組立構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は燃料電池の組立構造に関し、特に燃料電池のカソード流路板を密封するとき、カソード流路板と搭載体との間に所定の隙間を保持できる燃料電池の組立構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
科学技術の進歩に伴い、電子技術および通信ネットワーク技術は大きく発展し、各種の携帯型電子データ製品が生まれ、使用者により高い利便性を提供している。前述の携帯型製品は、通常電池を設置して作動に必要な電力を提供しているが、普通の電池の場合、いつか電力を使い終わってしまうので、産業界は直接アルコール型燃料電池の製造方法（特許文献１を参照）を案出し、使用者にさらに高い利便性を提供した。この燃料電池は液状の希釈メタノール水溶液または純粋メタノールを燃料とし、化学反応によって電力を生成するものであり、従来技術による発電方式と比較した場合、アルコール型燃料電池は低汚染および高エネルギー密度であり、また、エネルギー効率も高く、最新のエネルギー源である。
【０００３】
燃料電池は通常複数の基本ユニット（またはカソード流路板と称す）から構成され、一つの基本ユニットが提供できる電圧は各種の電子製品の必要を満たすほど大きくないので、使用時は基本ユニットを連結して必要な電圧を出力する。また、カソード流路板は一般にケーシング体によって密封され、燃料電池のエネルギー変換（化学反応によって電力を生成）に必要な酸素を供給するために、シート体を使用してカソード流路板に間隔を設け、カソード流路板およびシート体をケーシング体に固定するために、ケーシング体、カソード流路板およびシート体に対応した貫通孔が設けられ、ねじによってそれらが固定される。
【０００４】
しかし、上述の従来技術では各貫通孔を対応させるために組立てが困難で複雑なものとなり、生産コストも増加し、必要な定格電圧（カソード流路板およびシート体の数量は電圧の大きさによって増減される）に基づいてケーシング体のサイズを決定しにくく、製造工程を標準化できないという欠点があった。また、気流をシート体によって境界された流路に均等に分布できず、燃料電池のエネルギー効率も優れないので、従来技術には改善の必要があった。
【特許文献１】台湾専利公告第Ｉ２４１０４８号
【特許文献２】特開２００５−１０８７１８号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案の第１の目的は、搭載体に隔離部が設けられ、カソード流路板間またはカソード流路板と搭載体との間に隙間を形成した燃料電池の組立構造を提供することにある。
本考案の第２の目的は、搭載体の壁に反応流体を導く導流部が設けられ、反応流体（空気）の流動抵抗を減少し、流体を所定の方向へ導入してカソード流路板と搭載体との間に均一に分布させ、エネルギー効率を大幅に高めることができる燃料電池の組立構造を提供することにある。
本考案の第３の目的は、カソード流路板間に導流体が設けられ、反応流体（空気）の流動抵抗を減少し、流体を所定の方向へ導入してカソード流路板と搭載体との間に均一に分布させ、エネルギー効率を大幅に高めることができる燃料電池の組立構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を解決するために、本考案は、カソード流路板および搭載体を備え、カソード流路板は化学反応によって電力を生成して出力し、搭載体には少なくとも一つの隔離部が形成され、カソード流路板が収容され、カソード流路板と搭載体内縁との間には所定の隙間保持されることを特徴とする燃料電池の組立構造である。
【考案の効果】
【０００７】
搭載体の壁に設けられた導流部およびカソード流路板間に設けられた導流体によって流体（空気）の流動抵抗を減少し、流体を所定の方向へ導入してカソード流路板と搭載体との間に均一に分布させることによって、エネルギー効率を大幅に高めることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００８】
本考案の目的、特徴および効果を示す実施例を図に沿って詳細に説明する。
【０００９】
図１、２は本考案による燃料電池の組立構造の一実施例を示す図であり、化学反応によって電力を出力するカソード流路板２０およびカソード流路板２０が収容される搭載体２１を備える。搭載体２１には収容空間が形成されるだけでなく、カソード流路板２０の数量に対応して少なくとも一つの隔離部２１１が形成され、単一または複数のカソード流路板を搭載体２１内に設置するとき、カソード流路板２０間または／およびカソード流路板２０と搭載体２１内面との間に所定の隙間を保持する。前述の隙間は流路を形成して、カソード流路板２０がエネルギー変換（化学反応によって電気エネルギーを生成）を行うときに必要な流体の流通および排出がされる。単一のカソード流路板２０を搭載体２１に配置して密封するとき、それぞれの燃料電池モジュールは完全に独立したユニットとして、その使用時、必要な出力に応じて対応した数量の電池モジュールを組合せたり、密封したりでき、使用者の必要に柔軟に対応でき、さらに生産工程を標準化することができる。
【００１０】
搭載体２１は、プラスチックまたは鋳物からなり、図２に示すようなケーシング体を構成し、少なくとも一つの流体流出口２１２および流体流入口２１３が設けられる。また、流体流出口２１２部分にはファン３０を設置することができ、カソード流路板２０がエネルギー変換を行うときに必要な流体が流体流入口２１３から進入し、ファン３０によって流体流出口２１２から迅速に排出され、通気効果が高められる。
【００１１】
図４、５、６、７に示すように、搭載体２１の内壁には少なくとも一つの導流部２１４が設けられ、流体をカソード流路板２０と搭載体２１との間に均一に分布させることによってエネルギー効率を高めることができる。導流部２１４の形状は図４のような真っ直ぐな板状、図５のような柱状、図６のような突起状または図７のような波板状にすることができ、真っ直ぐな板状、柱状、突起状または波板状の導流部２１４によって流体を所定の方向へと移動させることができる。
【００１２】
搭載体２１は、上蓋２１Ａ、底台２１Ｂ、第１の側壁２１Ｃおよび第２の側壁２１Ｄを備え、上蓋２１Ａおよび底台２１Ｂには隔離部２１１が設けられ、上蓋２１Ａおよび底台２１Ｂに設けられた少なくとも一つの溝部２１６に第１の側壁２１Ｃおよび第２の側壁２１Ｄに設けられた少なくとも一つの突柱２１７が接続される。上蓋２１Ａおよび底台２１Ｂにカソード流路板２０を搭載するとき、隔離部２１１によってカソード流路板２０間または／およびカソード流路板と第１の側壁２１Ｃおよび第２の側壁２１Ｄとの間に隙間が形成される。
【００１３】
流体流出口２１２は、上蓋２１Ａ、底台２１Ｂ、第１の側壁２１Ｃおよび第２の側壁２１Ｄを組立てた後に形成され、流体流入口２１３は上蓋２１Ａに形成される（当然その他の位置でもよく、流体流出口２１２と連通して対流が発生する）。また、導流部２１４を第１の側壁２１Ｃおよび第２の側壁２１Ｄに設ける。
【００１４】
図８に示すように、カソード流路板２０が複数あるとき、隔離部２１１によって形成された隙間に少なくとも一つの導流体２１５を設置することができ、導流体２１５の形状は図４のような真っ直ぐな板状、図５のような柱状、図６のような突起状または図７のような波板状にすることができ、流体をカソード流路板２０間に均一に分布させることができ、大幅にエネルギー効率を高めることができる。
【００１５】
上述の詳細な説明は、本考案の実施例を示すものであり、本考案を制限するものではなく、本考案の主旨に基づく形状または設置形態の変更および修飾などは全て本考案に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本考案の一実施例をしめす立体分解図である。
【図２】図１の組立後の状態を示す斜視図である。
【図３】本考案のもう一つの実施例を示す立体分解図である。
【図４】本考案の側壁の一実施例を示す斜視図である。
【図５】本考案の側壁の第２の実施例を示す斜視図である。
【図６】本考案の側壁の第３の実施例を示す斜視図である。
【図７】本考案の側壁の第４の実施例を示す斜視図である。
【図８】本考案の導流体を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００１７】
２０    カソード流路板
２１    搭載体
２１Ａ  上蓋
２１Ｂ  底台
２１Ｃ  第１の側壁
２１Ｄ  第２の側壁
２１１  隔離部
２１２  流体流出口
２１３  流体流入口
２１４  導流部
２１５  導流体
２１６  溝部
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003121021.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003121021.tif 000008
【図７】
0003121021.tif 000009
【図８】
0003121021.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成18年2月27日(2006.2.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
前記隔離部によって形成された隙間には、少なくとも一つの反応流体を導く導流体が設置されることを特徴とする請求項４記載の燃料電池の組立構造。
【手続補正２】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７】
前記第１の側壁および第２の側壁には、それぞれ少なくとも一つの反応流体を導く導流部が設けられることを特徴とする請求項６記載の燃料電池の組立構造。